Mitkä ovat ammoniakin ominaisuudet. Mikä on ammoniakki: tärkeimmät ominaisuudet

Nestemäinen

Ammoniakki- NH 3, vetynitridi, normaaleissa olosuhteissa - väritön kaasu, jolla on pistävä ominainen haju (ammoniakin haju), lähes kaksi kertaa ilmaa kevyempi, myrkyllinen. NH 3:n liukoisuus veteen on erittäin korkea - noin 1200 tilavuutta (0 °C:ssa) tai 700 tilavuutta (20 °C:ssa) vesitilavuudessa. Jäähdyttämisessä sitä kutsutaan nimellä R717, jossa R on kylmäaine (kylmäaine), 7 on kylmäaineen tyyppi (epäorgaaninen yhdiste), 17 on molekyylipaino.

Ammoniakkimolekyylillä on trigonaalisen pyramidin muoto, jonka yläosassa on typpiatomi. Kolme typpiatomin paritonta p-elektronia osallistuu polaaristen kovalenttisten sidosten muodostumiseen kolmen vetyatomin 1s-elektronien kanssa (N-H-sidokset), neljäs ulkoisten elektronien pari on jakamaton, se voi muodostaa luovuttaja-akseptorisidoksen vedyn kanssa ioni, muodostaen ammoniumionin NH 4 + . Koska sitoutumaton kahden elektronin pilvi on tiukasti orientoitunut avaruuteen, ammoniakkimolekyylillä on korkea polariteetti, mikä johtaa sen hyvään vesiliukoisuuteen.

Nestemäisessä ammoniakissa molekyylit on yhdistetty vetysidoksilla. Nestemäisen ammoniakin fysikaalisten ominaisuuksien vertailu veteen osoittaa, että ammoniakilla on alhaisemmat kiehumispisteet (t kip -33,35 °C) ja sulamispisteet (t pl -77,70 °C) sekä pienempi tiheys, viskositeetti (nesteen viskositeetti) ammoniakki 7 kertaa pienempi kuin veden viskositeetti), johtavuus ja dielektrisyysvakio. Tämä selittyy jossain määrin sillä, että näiden sidosten vahvuus nestemäisessä ammoniakissa on huomattavasti pienempi kuin vedessä, ja myös sillä, että ammoniakkimolekyylissä on vain yksi pari jakamattomia elektroneja, toisin kuin kaksi paria. vesimolekyylissä, mikä ei mahdollista laajan vetysidosverkoston muodostamista useiden molekyylien välille. Ammoniakki siirtyy helposti värittömäksi nesteeksi, jonka tiheys on 681,4 kg / m³ ja joka taittaa voimakkaasti valoa. Kuten vesi, myös nestemäinen ammoniakki liittyy voimakkaasti, pääasiassa vetysidosten muodostumisen kautta. Nestemäinen ammoniakki ei käytännössä johda sähköä. Nestemäinen ammoniakki on hyvä liuotin erittäin suurelle määrälle orgaanisia ja monia epäorgaanisia yhdisteitä. Kiinteä ammoniakki on värittömiä kuutiokiteitä.

Kemialliset ominaisuudet

  • Yksinäisen elektroniparin läsnäolon vuoksi ammoniakki toimii nukleofiilina tai kompleksinmuodostajana monissa reaktioissa. Joten se kiinnittää protonin muodostaen ammoniumionin:
NH3 + H+ → NH4+
  • Ammoniakin vesiliuoksella ("ammoniakki") on lievästi emäksinen reaktio johtuen prosessista:
NH3 + H20 → NH4 + + OH-; K o \u003d 1,8 × 10 −5
  • Vuorovaikutus happojen kanssa tuottaa vastaavat ammoniumsuolat:
NH3 + HNO3 → NH4NO3
  • Ammoniakki on myös erittäin heikko happo (10 000 000 000 kertaa vettä heikompi), joka pystyy muodostamaan suoloja metallien - amidien kanssa. NH 2 - ioneja sisältäviä yhdisteitä kutsutaan amideiksi, NH 2 - imideiksi ja N 3 - nitrideiksi. Alkalimetalliamideja saadaan vaikuttamalla niihin ammoniakilla:
2NH3 + 2K = 2KNH2 + H2

Useiden metallien amideja, imidejä ja nitridejä muodostuu tiettyjen nestemäisen ammoniakin reaktioiden seurauksena. Nitridejä voidaan saada kuumentamalla metalleja typpiatmosfäärissä.

Metalliamidit ovat hydroksidien analogeja. Tätä analogiaa vahvistaa se tosiasia, että OH- ja NH2--ionit sekä H20- ja NH3-molekyylit ovat isoelektronisia. Amidit ovat vahvempia emäksiä kuin hydroksidit, ja siksi ne hydrolysoituvat peruuttamattomasti vesiliuoksissa:

NaNH 2 + H 2 O → NaOH + NH 3 CaNH + 2H 2 O → Ca(OH) 2 + NH 3 Zn 3 N 2 + 6H 2 O → 3Zn(OH) 2 + 2NH 3

ja alkoholissa:

KNH 2 + C 2 H 5 OH → C 2 H 5 OK + NH 3

Kuten alkalien vesiliuokset, amidien ammoniakkiliuokset johtavat hyvin sähkövirtaa, mikä johtuu dissosiaatiosta:

MNH2 → M+ + NH2-

Fenolftaleiini näissä liuoksissa muuttuu punaiseksi; kun happoja lisätään, ne neutraloituvat. Amidien liukoisuus muuttuu samassa järjestyksessä kuin hydroksidien liukoisuus: LiNH 2 on liukenematonta, NaNH 2 on vähän liukoista, KNH 2, RbNH 2 ja CsNH 2 ovat erittäin liukoisia.

  • Kuumennettaessa ammoniakilla on pelkistäviä ominaisuuksia. Joten se palaa happiilmakehässä muodostaen vettä ja typpeä. Ammoniakin hapetus ilmalla platinakatalyytillä tuottaa typen oksideja, joita käytetään teollisuudessa typpihapon valmistukseen:
4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H20 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O

Ammoniakki NH 4 Cl:n käyttö metallipinnan puhdistamiseen oksideista niiden juottamisen aikana perustuu NH 3:n pelkistyskykyyn:

3CuO + 2NH4Cl → 3Cu + 3H20 + 2HCl + N2

Hapettamalla ammoniakkia natriumhypokloriitilla gelatiinin läsnä ollessa, saadaan hydratsiini:

2NH3 + NaClO → N 2H4 + NaCl + H2O

  • Halogeenit (kloori, jodi) muodostavat vaarallisia räjähteitä ammoniakki-typpihalogenidien (typpikloridi, typpijodidi) kanssa.
  • Halogeenialkaanien kanssa ammoniakki menee nukleofiiliseen additioreaktioon, jolloin muodostuu substituoitu ammoniumioni (menetelmä amiinien saamiseksi):
NH 3 + CH 3 Cl → CH 3 NH 3 Cl (metyyliammoniumhydrokloridi)
  • Karboksyylihappojen kanssa niiden anhydridit, halogenidit, esterit ja muut johdannaiset muodostavat amideja. Aldehydeillä ja ketoneilla - Schiff-emäkset, jotka voidaan pelkistää vastaaviksi amiineiksi (pelkistävä aminointi).
  • 1000 °C:ssa ammoniakki reagoi hiilen kanssa muodostaen HCN:ää ja hajoaa osittain typeksi ja vedyksi. Se voi myös reagoida metaanin kanssa muodostaen saman syaanivetyhapon:
CH4 + NH3 + 1,502 → HCN + 3H20

Nimihistoria

Ammoniakki (eurooppalaisilla kielillä sen nimi kuulostaa "ammoniakilta") on saanut nimensä Ammon-keitaalle Pohjois-Afrikassa, joka sijaitsee karavaanireittien risteyksessä. Kuumassa ilmastossa eläinjätteen sisältämä urea (NH 2) 2 CO hajoaa erityisen nopeasti. Yksi hajoamistuotteista on ammoniakki. Muiden lähteiden mukaan ammoniakki sai nimensä muinaisesta egyptiläisestä sanasta amonian. Niin sanottuja ihmisiä, jotka palvovat Amun-jumalaa. Rituaaliriittiensä aikana he haistelivat ammoniakkia NH 4 Cl:a, joka kuumennettaessa haihduttaa ammoniakkia.

Nestemäinen ammoniakki

Nestemäinen ammoniakki, vaikkakin vähäisessä määrin, dissosioituu ioneiksi, jolloin sen samankaltaisuus veden kanssa ilmenee:

2NH 3 → NH 4 + + NH 2 -

Nestemäisen ammoniakin itseionisaatiovakio -50 °C:ssa on noin 10 -33 (mol/l)².

Nestemäinen ammoniakki, kuten vesi, on vahva ionisoiva liuotin, johon liukenee joukko aktiivisia metalleja: alkali, maa-alkali, Mg, Al sekä Eu ja Yb. Alkalimetallien liukoisuus nestemäiseen NH 3:een on useita kymmeniä prosentteja. Nestemäinen ammoniakki NH 3 liuottaa myös joitain alkalimetalleja sisältäviä metallien välisiä yhdisteitä, kuten Na 4 Pb 9 .

Laimeat metalliliuokset nestemäisessä ammoniakissa ovat sinisiä, tiivistetyillä liuoksilla on metallinen kiilto ja ne näyttävät pronssilta. Ammoniakin haihduttamisen aikana alkalimetallit eristetään puhtaassa muodossa ja maa-alkalimetallit - kompleksien muodossa ammoniakin kanssa [E (NH 3) 6], joilla on metallin johtavuus. Nämä kompleksit hajoavat lievästi kuumennettaessa metalliksi ja NH 3 :ksi.

NH3:een liuennut metalli reagoi vähitellen muodostaen amidia:

2Na + 2NH3 → 2NaNH2 + H2-

Reaktiossa ammoniakin kanssa syntyvät metalliamidit sisältävät negatiivisen NH 2 − -ionin, jota muodostuu myös ammoniakin itseionisoituessa. Siten metalliamidit ovat hydroksidien analogeja. Reaktionopeus kasvaa siirryttäessä Li:stä Cs:ään. Reaktio kiihtyy suuresti jopa pienten H20-epäpuhtauksien läsnä ollessa.

Metalli-ammoniakkiliuoksilla on metallista sähkönjohtavuutta, joissa metalliatomit hajoavat positiivisiksi ioneiksi ja solvatoituneiksi elektroneiksi, joita ympäröivät NH 3 -molekyylit. Vapaita elektroneja sisältävät metalli-ammoniakkiliuokset ovat vahvimpia pelkistäviä aineita.

kompleksinen muodostuminen

Elektroneja luovuttavien ominaisuuksiensa ansiosta NH3-molekyylit voivat päästä monimutkaisiin yhdisteisiin ligandina. Siten ylimääräisen ammoniakin lisääminen d-metallien suolojen liuoksiin johtaa niiden aminokompleksien muodostumiseen:

CuSO 4 + 4NH 3 → SO 4 Ni(NO 3) 2 + 6NH 3 → (NO 3) 2

Kompleksoitumiseen liittyy yleensä liuoksen värin muutos, joten ensimmäisessä reaktiossa sininen väri (CuSO 4) muuttuu tummansiniseksi (kompleksin väri), ja toisessa reaktiossa väri muuttuu vihreästä (Ni ( EI 3) 2) siniviolettiin. Vahvimmat kompleksit NH 3:n kanssa muodostavat kromia ja kobolttia hapetustilassa +3.

Biologinen rooli

Ammoniakki on ihmisten ja eläinten typen aineenvaihdunnan lopputuote. Se muodostuu proteiinien, aminohappojen ja muiden typpiyhdisteiden aineenvaihdunnan aikana. Se on erittäin myrkyllistä elimistölle, joten suurin osa ornitiinikierron aikana olevasta ammoniakista muuttuu maksassa vaarattomammaksi ja vähemmän myrkyllisemmäksi yhdisteeksi - ureaksi (urea). Urea erittyy sitten munuaisten kautta, ja osa ureasta voidaan muuttaa maksassa tai munuaisissa takaisin ammoniakiksi.

Maksa voi käyttää ammoniakkia myös käänteiseen prosessiin, aminohappojen uudelleensynteesiin ammoniakista ja aminohappoketoanalogeista. Tätä prosessia kutsutaan "pelkistäväksi aminaatioksi". Siten asparagiinihappoa saadaan oksaloetikkahaposta, glutamiinihappoa α-ketoglutaarihaposta jne.

Fysiologinen toiminta

Kehoon kohdistuvan fysiologisen vaikutuksen mukaan se kuuluu tukahduttavan ja neurotrooppisen vaikutuksen omaavien aineiden ryhmään, joka hengitettynä voi aiheuttaa myrkyllistä keuhkoödeemaa ja vakavia hermostovaurioita. Ammoniakilla on sekä paikallisia että resorptiivisia vaikutuksia.

Ammoniakkihöyry ärsyttää voimakkaasti silmien ja hengityselinten limakalvoja sekä ihoa. Tämä on se, mitä pidämme pistävänä hajuna. Ammoniakkihöyryt aiheuttavat runsasta kyynelvuotoa, silmäkipua, sidekalvon ja sarveiskalvon kemiallisia palovammoja, näön menetystä, yskäkohtauksia, ihon punoitusta ja kutinaa. Kun nesteytetty ammoniakki ja sen liuokset joutuvat kosketuksiin ihon kanssa, syntyy polttavaa tunnetta, kemiallinen palovamma, jossa on rakkuloita ja haavaumia, on mahdollinen. Lisäksi nesteytetty ammoniakki imee itseensä lämpöä haihtuessaan ja ihokosketuksessa tapahtuu eriasteisia paleltumia. Ammoniakin haju tuntuu pitoisuudessa 37 mg/m³.

Tuotantolaitoksen työalueen ilman suurin sallittu pitoisuus on 20 mg/m³. Siksi, jos ammoniakin haju tuntuu, on jo vaarallista työskennellä ilman suojavarusteita. Nielun ärsytys ilmenee, kun ammoniakkipitoisuus ilmassa on 280 mg / m³, silmä - 490 mg / m³. Altistuessaan erittäin suurille pitoisuuksille ammoniakki aiheuttaa ihovaurioita: 7-14 g/m³ - punoitusta, 21 g/m³ tai enemmän - rakkula-ihottumaa. Myrkyllinen keuhkoödeema kehittyy, kun se altistuu ammoniakille tunnin ajan, jonka pitoisuus on 1,5 g / m³. Lyhytaikainen altistuminen ammoniakille, jonka pitoisuus on 3,5 g/m³ tai enemmän, johtaa nopeammin yleisten myrkyllisten vaikutusten kehittymiseen. Suurin sallittu ammoniakin pitoisuus asutusilman ilmassa on: keskimääräinen päivittäinen 0,04 mg/m³; suurin kerta-annos 0,2 mg/m³.

Maailmassa ammoniakin enimmäispitoisuus ilmakehässä (yli 1 mg / m³) havaitaan Indo-Gangetic-tasangolla, USA:n Keskilaaksossa ja Etelä-Kazakstanin alueella.

Sovellus

Ammoniakki on yksi kemianteollisuuden tärkeimmistä tuotteista, sen vuotuinen maailmantuotanto on 150 miljoonaa tonnia. Sitä käytetään pääasiassa typpilannoitteiden (ammoniumnitraatti ja sulfaatti, urea), räjähteiden ja polymeerien, typpihapon, soodan (ammoniakkimenetelmä) ja muiden kemiallisten tuotteiden valmistukseen. Liuottimena käytetään nestemäistä ammoniakkia.

Jääkaapissa sitä käytetään kylmäaineena (R717)

Lääketieteessä 10-prosenttista ammoniakkiliuosta, jota usein kutsutaan ammoniakiksi, käytetään pyörtymiseen (hengityksen stimuloimiseen), oksentamisen stimuloimiseen sekä ulkoisesti - neuralgia, myosiitti, hyönteisten puremat, kirurgin käsien hoito. Väärin käytettynä se voi aiheuttaa palovammoja ruokatorvessa ja mahassa (jos otat laimentamatonta liuosta), refleksin hengityspysähdyksen (suuria pitoisuuksia hengitettynä).

Levitä paikallisesti, hengitettynä ja sisälle. Hengityksen kiihdyttämiseksi ja potilaan pyörtymisen poistamiseksi tuo potilaan nenään varovasti pieni pala ammoniakkilla kostutettua sideharsoa tai vanua (0,5-1 s). Sisällä (vain jalostuksessa) oksennukseen. Hyönteisten puremilla - voiteiden muodossa; neuralgialla ja myosiittilla - hankaus ammoniakkilinimentillä. Kirurgisessa käytännössä ne kasvatetaan lämpimässä keitetyssä vedessä ja pestään kätensä.

Koska se on heikko emäs, se neutraloi happoja vuorovaikutuksessa.

Ammoniakin fysiologinen vaikutus johtuu ammoniakin pistävästä hajusta, joka ärsyttää nenän limakalvon spesifisiä reseptoreita ja kiihottaa aivojen hengitys- ja vasomotorisia keskuksia aiheuttaen lisääntynyttä hengitystä ja kohonnutta verenpainetta.

Kuitti

Teollinen menetelmä ammoniakin valmistamiseksi perustuu vedyn ja typen välittömään vuorovaikutukseen:

N 2 (g) + 3H 2 (g) ↔ 2NH3 (g) + 45,9 kJ

Tämä on niin kutsuttu Haber-prosessi (saksalainen fyysikko, kehitti menetelmän fysikaalis-kemialliset perusteet).

Reaktio tapahtuu lämmön vapautuessa ja tilavuuden pienentyessä. Siksi Le Chatelier -periaatteen perusteella reaktio tulisi suorittaa matalimmissa mahdollisissa lämpötiloissa ja korkeissa paineissa - silloin tasapaino siirtyy oikealle. Reaktionopeus matalissa lämpötiloissa on kuitenkin mitätön, ja korkeissa lämpötiloissa käänteisreaktion nopeus kasvaa. Reaktion suorittaminen erittäin korkeissa paineissa vaatii erikoislaitteiden luomista, jotka kestävät korkeaa painetta, ja siten suuren investoinnin. Lisäksi reaktion tasapaino, jopa 700 °C:ssa, muodostuu liian hitaasti käytännön käyttöön.

Katalyytin (huokoinen rauta, jossa on Al 2 O 3 ja K 2 O epäpuhtauksia) käyttö mahdollisti tasapainotilan saavuttamisen nopeuttamisen. Mielenkiintoista on, että etsiessään katalysaattoria tähän rooliin kokeiltiin yli 20 tuhatta erilaista ainetta.

Ottaen huomioon kaikki edellä mainitut tekijät, ammoniakin hankintaprosessi suoritetaan seuraavissa olosuhteissa: lämpötila 500 ° C, paine 350 ilmakehää, katalyytti. Ammoniakin saanto tällaisissa olosuhteissa on noin 30 %. Teollisissa olosuhteissa käytetään kiertoperiaatetta - ammoniakki poistetaan jäähdyttämällä ja reagoimaton typpi ja vety palautetaan synteesikolonniin. Tämä osoittautuu taloudellisemmaksi kuin korkeamman reaktion saannon saavuttaminen painetta lisäämällä.

Ammoniakin saamiseksi laboratoriossa käytetään vahvojen alkalien vaikutusta ammoniumsuoloihin:

NH 4 Cl + NaOH = NH 3 + NaCl + H 2 O.

Yleensä saadaan laboratoriomenetelmällä ammoniumkloridin ja sammutetun kalkin seosta heikosti kuumentamalla. 2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 O

Ammoniakin kuivaamiseksi se johdetaan kalkin ja kaustisen soodan seoksen läpi.

Erittäin kuivaa ammoniakkia voidaan saada liuottamalla siihen natriummetallia ja sen jälkeen tislaamalla. Tämä on parasta tehdä metallista valmistetussa järjestelmässä tyhjiössä. Järjestelmän on kestettävä korkeaa painetta (huoneenlämpötilassa ammoniakin kylläisen höyryn paine on noin 10 ilmakehää). Teollisuudessa ammoniakki kuivataan absorptiokolonneissa.

Ammoniakki lääketieteessä

Hyönteisten puremiin ammoniakkia levitetään ulkoisesti voiteiden muodossa. Sivuvaikutukset ovat mahdollisia: pitkäaikainen altistus (hengityskäyttö), ammoniakki voi aiheuttaa refleksin hengityspysähdyksen. Paikallinen käyttö on vasta-aiheista dermatiitin, ekseeman, muiden ihosairauksien sekä ihon avoimien traumaattisten vammojen yhteydessä. Inhaloitaessa - refleksihengityspysähdys, paikallisesti levitettäessä - ärsytys, ihotulehdus, ihottuma levityskohdassa. Paikallinen käyttö on mahdollista vain ehjälle iholle. Jos silmän limakalvo vahingoittuu vahingossa, huuhtele vedellä (15 minuutin ajan 10 minuutin välein) tai 5-prosenttisella boorihappoliuoksella. Öljyjä ja voiteita ei käytetä. Nenän ja nielun tappiolla - 0,5-prosenttinen sitruunahappoliuos tai luonnonmehut. Jos ainetta on nielty, juo vettä, hedelmämehua, maitoa, mieluiten 0,5 % sitruunahappoliuosta tai 1 % etikkahappoliuosta, kunnes mahan sisältö on täysin neutraloitunut. Yhteisvaikutuksia muiden lääkkeiden kanssa ei tunneta. (Käyttöohje)

Yksi tärkeimmistä ihmisen toiminnan eri aloilla käytetyistä kemikaaleista on ammoniakki. Joka vuosi tätä ainetta tuotetaan valtavia määriä - yli 100 miljoonaa tonnia. Ajattele vain tätä numeroa! Heti herää kysymys: "Miksi tuottaa niin paljon ammoniakkia?". Tässä artikkelissa vastaamme tähän kysymykseen sekä selvitämme syyn ammoniakin suosioon.

Ammoniakin ominaisuudet

Ammoniakin fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet määräävät sen sovellukset eri aloilla. Ammoniakki on väritön kaasumainen aine, jolla on erittäin pistävä ja epämiellyttävä haju. Aine on myrkyllistä. Pitkäaikainen altistuminen ihmiskeholle voi aiheuttaa turvotusta ja vaurioita eri elimille.

Ammoniakki on heikko happo, se on vuorovaikutuksessa happojen, veden kanssa ja pystyy muodostamaan suoloja metallien kanssa. Se pystyy osallistumaan erilaisiin kemiallisiin reaktioihin muiden kemikaalien kanssa. Esimerkiksi vedettömän ammoniakin reaktio typpihapon kanssa mahdollistaa käytännössä ammoniumnitraattia, jota käytetään lannoitteiden valmistukseen.

Ammoniakki on pelkistävä aine. Se pystyy pelkistämään erilaisia ​​metalleja oksideistaan. Ammoniakin reaktio kuparioksidin kanssa mahdollistaa typen saamisen.

Ammoniakin eri käyttötarkoitukset

Myrkyllisyydestään huolimatta ammoniakkia käytetään useilla alueilla. Suurin osa tuotetusta ammoniakista käytetään kemianteollisuuden eri tuotteiden valmistukseen. Näitä tuotteita ovat:

Ammoniakki ja ammoniumnitraattilannoitteet (ammonium- ja nitraattinitraatti, ammoniumsulfaatti, ammoniumkloridi jne.). Tällaiset lannoitteet sopivat erilaisille kasveille. On tärkeää tietää, että lannoitteiden levitys maaperään normalisoituu, koska niiden sisältämät aineet voivat siirtyä kypsiin vihanneksiin ja hedelmiin.

Sooda. On olemassa ammoniakkimenetelmä kalsinoidun soodan saamiseksi. Ammoniakkia käytetään kyllästämään suolaliuosta. Tätä menetelmää käytetään aktiivisesti soodan teolliseen tuotantoon.

Typpihappo. Sen valmistukseen käytetään synteettistä ammoniakkia. Tällä hetkellä tämän aineen teollinen tuotanto perustuu synteettisen ammoniakin katalyysiilmiöön.

Räjähteet. Ammoniumnitraatti on neutraali mekaaniselle rasitukselle, mutta tietyissä olosuhteissa sille on ominaista hyvät räjähdysominaisuudet. Siksi sitä käytetään tällaisten aineiden valmistukseen. Tuloksena on ammoniitteja - ammoniakin räjähteitä.

Liuotin. Nestemäistä ammoniakkia voidaan käyttää liuottimena erilaisille orgaanisille ja epäorgaanisille aineille.

Ammoniakki - jäähdytysyksikkö. Ammoniakkia käytetään jäähdytyksessä kylmäaineena. Ammoniakki ei aiheuta kasvihuoneilmiötä, se on ympäristöystävällistä ja halvempaa kuin freonit. Nämä tekijät määräävät tämän aineen käytön kylmäaineena.

Ammoniakki. Sitä käytetään lääketieteessä ja jokapäiväisessä elämässä. Tämä aine poistaa täydellisesti tahrat eri alkuperää olevista vaatteista ja neutraloi myös happoja.

Ammoniakin käyttö lääketieteessä

Ammoniakkia käytetään laajalti lääketieteessä 10-prosenttisena ammoniakkiliuoksena ja sitä kutsutaan ammoniakkiksi. Kun ihminen pyörtyy, ammoniakki tulee hänen järkiinsä. Sitä käytetään myös oksennusaineena. Tätä varten se laimennetaan ja otetaan suun kautta pieninä määrinä. Tämä menetelmä on erityisen suosittu alkoholimyrkytykseen. Voiteet valmistetaan ammoniakista ja hyönteisten puremat hoidetaan. Kirurgit käyttävät käsiensä hoitoon veteen laimennettua ammoniakkia.

On tärkeää muistaa, että ammoniakin yliannostus on erittäin vaarallista. Eri elinten kipu, niiden turvotus ja jopa kuolema ovat mahdollisia. Tämä voidaan välttää, jos tätä ainetta käytetään aiottuun tarkoitukseen ja huolellisesti!

Vetynitridiä, jonka kaava on NH 3, kutsutaan ammoniakiksi. Se on kevyt (ilmaa kevyempi) kaasu, jolla on pistävä haju. Molekyylin rakenne määrää ammoniakin fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet.

Rakenne

Ammoniakkimolekyyli koostuu yhdestä typpiatomista ja kolmesta vetyatomista. Vety- ja typpiatomien väliset sidokset ovat kovalenttisia. Ammoniakkimolekyylillä on trigonaalisen pyramidin muoto.

Typen 2p-kiertoradalla on kolme vapaata elektronia. Kolme vetyatomia hybridisoituu niiden kanssa muodostaen sp 3 -hybridisaatiotyypin.

Riisi. 1. Ammoniakkimolekyylin rakenne.

Jos yksi vetyatomi korvataan hiilivetyradikaalilla (C n H m), saadaan uusi orgaaninen aine, amiini. Ei vain yksi vetyatomi voidaan korvata, vaan kaikki kolme. Substituoitujen atomien lukumäärästä riippuen on olemassa kolmenlaisia ​​amiineja:

  • ensisijainen(metyyliamiini - CH3NH2);
  • toissijainen(dimetyyliamiini - CH3-NH-CH3);
  • tertiäärinen(trimetyyliamiini -CH3-N-(CH3)2).

Ammoniakkimolekyyliin voivat liittyä C 2 H 4, C 6 H 4, (C 2 H 4) 2 ja muut aineet, jotka sisältävät useita hiili- ja vetyatomeja.

Riisi. 2. Amiinien muodostuminen.

Ammoniakilla ja amiineilla on vapaa typpielektronipari, joten näiden kahden aineen ominaisuudet ovat samanlaiset.

Fyysinen

Ammoniakin tärkeimmät fysikaaliset ominaisuudet:

  • väritön kaasu;
  • Vahva haju;
  • hyvä vesiliukoisuus (yhdelle tilavuudelle vettä 700 tilavuutta ammoniakkia 20 °C:ssa, 0 °C:ssa - 1200);
  • ilmaa kevyempi.

Ammoniakki nesteytyy -33°C:ssa ja muuttuu kiinteäksi -78°C:ssa. Konsentroitu liuos sisältää 25 % ammoniakkia ja sen tiheys on 0,91 g/cm3. Nestemäinen ammoniakki liuottaa epäorgaanisia ja orgaanisia aineita, mutta ei johda sähköä.

Luonnossa ammoniakkia vapautuu typpeä sisältävien orgaanisten aineiden (proteiinit, urea) hajoamisen ja hajoamisen aikana.

Kemiallinen

Typen hapetusaste ammoniakin koostumuksessa on -3, vedyn - +1. Kun ammoniakkia muodostuu, vety hapettaa typpeä ja ottaa siitä pois kolme elektronia. Jäljellä olevan typpielektroniparin ja vetyatomien helpon erottamisen ansiosta ammoniakki on aktiivinen yhdiste, joka reagoi yksinkertaisten ja monimutkaisten aineiden kanssa.

Tärkeimmät kemialliset ominaisuudet on kuvattu taulukossa.

Vuorovaikutus

reaktiotuotteet

Yhtälö

Hapen kanssa

Palaa muodostaen typpeä tai reagoi hapen kanssa katalyytin (platina) läsnä ollessa muodostaen typpioksidia

4NH3 + 302 → 2N2 + 6H20;

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H20

Halogeeneilla

typpi, happo

2NH3 + 3Br2 → N2 + 6HBr

Ammoniumhydroksidi tai ammoniakki

NH3 + H20 → NH4OH

Hapoilla

ammoniumsuolat

NH3 + HCl → NH4CI;

2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

Korvaa metallin muodostaen uuden suolan

2NH3 + CuSO 4 → (NH4) 2SO 4 + Cu

Metallioksidien kanssa

Palauttaa metallin, muodostuu typpeä

2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2 + 3H20

Riisi. 3. Ammoniakin palaminen Arviointiraportti

Keskiarvoluokitus: 4.3. Saatujen arvioiden kokonaismäärä: 297.

Ammoniakki on haihtuva vetyyhdiste (vetynitridi), jolla on johtava rooli nykyaikaisessa teollisuudessa.

Vaikka se löydettiin vasta 1700-luvulla, se on ollut ihmisten tiedossa ikimuistoisista ajoista lähtien. Ammoniakin vesiliuos on ammoniakki. Tätä ainetta löytyy elävien organismien hajoamistuotteista ja virtsasta. Siksi orgaanisen aineen (kasvien, eläinten jäännökset) hajoamisen aikana vapautuu ammoniakkia, mikä aiheuttaa terävän hajoamisen hajun (ammoniakki).

Ammoniakin historia

Ammoniakin löysi 1700-luvun lopulla brittiläinen kemisti Joseph Priestley, yksi modernin kemian perustajista, joka teki myös monia tärkeitä löytöjä muilla tieteen aloilla (fysiikka, biologia, optiikka).

Esimerkiksi hänen keksintöjensa luetteloissa on: kuohuvesi, josta hän sai Lontoon kuninkaallisen seuran mitalin, ja tunnettu pyyhekumi (aiemmin kaikki käyttivät leipää grafiitin poistamiseen).

On kiistatonta, että Joseph Priestley antoi valtavan panoksen kemiaan, erityisesti kaasujen alalla, mutta hän teki monet saavutuksistaan ​​vahingossa.

Joseph Priestley sai ammoniakkia kuumentamalla ammoniumkloridia (ammoniakia) kalsiumhydroksidilla (sammutettu kalkki) ja keräämällä sitten kehittynyt kaasu elohopeahauteeseen.

Elohopeakylpy on Priestleyn suunnittelema erikoislaite kaasujen keskittämiseen. Huoneenlämmössä elohopea on neste, jolla on korkea tiheys, mikä ei anna sen imeä kaasuja. Heidän tiedemiehensä eristettiin helposti aineista kuumentamalla elohopean pinnalla.

Ammoniakkiyhtälö:

2NH4Cl + Ca(OH)2 = NH3 + CaCl2.

Kun Joseph Priestley löysi ammoniakin, hänen työnsä ei pysähtynyt.

Vuonna 1784 tämän aineen koostumuksen määritti kemisti Louis Berthollet, joka hajotti sen alkuperäisiksi alkuaineiksi sähköpurkauksen avulla.

Hän sai nimen "ammoniakki" jo vuonna 1787 latinankielisestä ammoniakin nimestä, ja nimen "ammonia", jota olemme tottuneet käyttämään, otti käyttöön Yakov Dmitrievich Zakharov vuonna 1801.

Mutta tässä on mielenkiintoista. Sata vuotta ennen Joseph Priestleyä ja hänen ammoniakin löytöään tiedemies Robert Boyle havaitsi ilmiön, jossa kloorivetyhapossa esiliotettu tikku alkoi savuta, kun se tuotiin lähelle lannan poltosta vapautuvaa kaasua. Tämä johtuu siitä, että happo ja ammoniakki reagoivat ja sen tuotteet sisälsivät ammoniumkloridia, jonka hiukkaset synnyttivät savua. Osoittautuu, että ammoniakki havaittiin kokeellisilla menetelmillä kauan sitten, mutta sen läsnäolo maailmassa todistettiin paljon myöhemmin.

Molekyylin koostumus

Ammoniakkimolekyyli (NH 3) on tetraedrin muotoinen, jonka yläosassa on typpiatomi. Se sisältää neljä elektronipilveä, jotka menevät päällekkäin sidosviivaa pitkin, joten molekyyli sisältää vain sigma-sidoksia. Vetyyn verrattuna typellä on suurempi elektronegatiivisuus, joten molekyylin yhteiset elektroniparit siirtyvät sitä kohti. Ja koska ammoniakissa on yksittäisiä sidoksia kaikkialla, hybridisaatiotyyppi on sp 3 ja elektronipilvien välinen kulma on 109 astetta.

Miten saada

Maailmassa tuotetaan vuosittain noin 100 miljoonaa tonnia ammoniakkia, joten tätä prosessia voidaan perustellusti pitää yhtenä maailman tärkeimmistä. Se vapautuu nestemäisessä muodossa tai 25 prosentin liuoksena.

Voit saada sen seuraavilla tavoilla:

1. Teollisuudessa ammoniakkia tuotetaan typen ja vedyn synteesillä, johon liittyy lämmön vapautumista. Lisäksi tämä reaktio voi tapahtua vain korkeassa lämpötilassa, paineessa ja katalyytin läsnä ollessa, joka, vaikka kiihdyttää heikkoa reaktiota, ei itse mene siihen.

Ammoniakin reaktioyhtälö:

N2 + 3H2⇄ 2NH3 + Q

2. Ammoniakkia voidaan saada kivihiilen koksauksen aikana.

Itse asiassa kivihiilessä ei ole ammoniakkia, mutta siinä on monia orgaanisia yhdisteitä, jotka sisältävät typpeä ja vetyä. Ja hiilen voimakkaalla lämmityksellä (pyrolyysi) nämä komponentit muodostavat ammoniakkia, joka tulee ulos sivutuotteena.

3. Laboratoriossa ammoniakkia valmistetaan kuumentamalla ammoniumkloridia ja kalsiumhydroksidia:

2NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2NH3 + 2H2O

4. Tai kuumentamalla ammoniumkloridia väkevän alkalin kanssa:

NH 4 Cl + NaOH = NaCl + NH 3 + H 2 O

Sovellus

Ammoniakki on korvaamaton ja todella tarpeellinen aine, jota ilman maailman teollisuus hidastaisi liikkumistaan. Sen käyttöalue on laaja: se on mukana kaikissa ihmisen tuotantoprosesseissa tehtaista ja laboratorioista lääketieteeseen. Sen etuna on, että se on ympäristöystävällinen ja melko halpa tuote.

Ammoniakin käyttökohteet:

  1. Kemianteollisuus. Sitä käytetään lannoitteiden, polymeerien, typpihapon, räjähteiden valmistuksessa liuottimena (nestemäinen ammoniakki).
  2. Jäähdytysyksiköt. Ammoniakki haihtuu absorboimalla suuren määrän lämpöä ympäristöstä, koska sillä on tiettyjä termodynaamisia ominaisuuksia. Sen käyttöön perustuvat jäähdytysjärjestelmät ovat enemmän kuin tehokkaita, minkä vuoksi se on alan tärkein kylmäaine.
  3. Lääke. Ammoniakkia tai 10-prosenttista ammoniakkiliuosta käytetään poistettaessa pyörtymisestä (nenän limakalvon reseptorien ärsytys stimuloi hengitystä), kirurgin käsien hoidossa, oksentamisessa jne.
  4. Tekstiiliteollisuus. Sen avulla saadaan synteettisiä kuituja. Ammoniakkia käytetään myös erilaisten kankaiden puhdistukseen tai värjäämiseen.

Fyysiset ominaisuudet

Tässä ovat ammoniakin fysikaaliset ominaisuudet:

  1. Normaaleissa olosuhteissa se on kaasua.
  2. Väritön.
  3. On pistävä haju.
  4. Myrkyllinen ja erittäin myrkyllinen.
  5. Liuotetaanpa hyvin veteen (yksi tilavuus vettä seitsemänsataa tilavuutta ammoniakkia kohti) ja useisiin orgaanisiin aineisiin.
  6. Sulamispiste on -80 °C.
  7. Kiehumispiste on noin -36 °C.
  8. Se on räjähdysherkkää ja syttyvää.
  9. Noin kaksi kertaa ilmaa kevyempi.
  10. Siinä on vastaavasti molekyylikidehila, se on sulava ja hauras.
  11. Ammoniakin moolimassa on 17 grammaa/mol.
  12. Kuumennettaessa happiympäristössä se hajoaa vedeksi ja typeksi.

Ammoniakin kemialliset ominaisuudet

Ammoniakki on vahva pelkistävä aine, koska typen hapetusaste molekyylissä on minimaalinen. Se pystyy myös hapettamaan ominaisuuksia, mikä tapahtuu paljon harvemmin.

Reaktiot ammoniakin kanssa:

  • Happojen kanssa ammoniakki muodostaa ammoniumsuoloja, jotka hajoavat kuumennettaessa. Kloorivetyhapon kanssa ammoniakki muodostaa ammoniumkloridia ja rikkihapolla ammoniumsulfaattia.

NH3 + HCL = NH4CL

NH 3 + H 2 SO4 \u003d (NH 4) 2 SO 4

  • Kuumennettaessa happi muodostaa typpeä, ja katalyytin (Pt) mukana saadaan typpioksidia.

4NH 3 + 5O 2 \u003d 4NO + 6H 2 O

4NH 3 + 3O 2 \u003d 2N 2 + 6H 2 O

  • Epästabiili ammoniakkihydraatti muodostuu veden kanssa.

NH 3 + H 2 O \u003d NH 3 × H 2 O

Ammoniakki pystyy osoittamaan alkalisia ominaisuuksia, joten vuorovaikutuksessa veden kanssa se muodostaa heikon emäksen - NH 4 OH. Mutta itse asiassa tällaista yhdistettä ei ole olemassa, joten kaava tulisi kirjoittaa seuraavasti: NH 3 × H 2 O.

    metallioksidien kanssa.

2NH3 + 3CuO \u003d 3Cu + N2 + 3H2O

  • halogeenien kanssa.

8NH 3 + 3Cl 2 \u003d N 2 + 6NH 4 Cl

  • metallisuolojen kanssa.

3NH 3 + ZN 2 O + AlCl 3 \u003d Al (OH) 3 ↓ + 3NH 4 Cl

Ammoniakkiyhdisteet

Vuorovaikutuksessa ammoniakin kanssa muodostuu useita tyyppejä monimutkaisia ​​aineita:

  1. Ammoniumsuolat. Ne muodostuvat ammoniakin ja happojen reaktioiden seurauksena ja hajoavat kuumennettaessa.
  2. amidit. Nämä ovat suoloja, joita saadaan vaikuttamalla alkalimetalleihin ammoniakilla.
  3. Hydratsiini. Tämä on aine, joka saadaan hapettamalla ammoniakkia natriumhypokloriitilla gelatiinin läsnä ollessa.
  4. Amiinit. Ammoniakki reagoi halogeenialkaanien kanssa additioreaktiona muodostaen suoloja.
  5. Ammoniakki. Ammoniakki muodostaa monimutkaisia ​​suoloja hopea- ja kuparisuolojen kanssa.

Biologinen rooli

Ammoniakki on elävien olentojen eliöissä aineenvaihdunnan aikana muodostuva aine, joka on niissä typen aineenvaihdunnan tuote. Eläinten fysiologiassa sille on annettu tärkeä rooli, mutta sillä on korkea toksisuus organismeille, eikä se melkein sisälly niihin puhtaassa muodossaan. Suurin osa siitä käsitellään maksassa vaarattomaksi aineeksi - ureaksi tai kuten sitä kutsutaan myös ureaksi.

Se auttaa myös neutraloimaan ruoan mukana kehoon joutuvia happoja ja ylläpitämään veren happo-emästasapainoa.

Ammoniakki on tärkeä typen lähde kasveille. Ne imevät sen pääasiassa maaperästä, mutta tämä on erittäin työläs ja tehoton prosessi. Jotkut kasvit pystyvät keräämään ilmakehän sisältämää typpeä erityisten entsyymien - nitrogenaasien - avulla. Sitten ne muuttavat typen heille hyödyllisiksi yhdisteiksi, kuten proteiineiksi ja aminohapoiksi.

Aggregaattitilat

Ammoniakki voi olla eri aggregaatiotilassa:

  1. Se esiintyy normaaliolosuhteissa värittömänä kaasuna, jolla on epämiellyttävä pistävä haju.
  2. Lisäksi se liukenee erittäin hyvin veteen, joten sitä voidaan säilyttää vesiliuoksena tietyllä pitoisuudella. Se nesteytyy ja muuttuu nesteeksi paineen ja äärimmäisen jäähdytyksen seurauksena.
  3. Ammoniakki on kiinteässä tilassa, jossa se näkyy värittöminä kuutiokiteinä.

Ammoniakkimyrkytys

Kuten edellä mainittiin, ammoniakki on erittäin myrkyllinen ja myrkyllinen aine. Se kuuluu neljänteen vaaraluokkaan.

Tämän kaasun myrkytykseen liittyy monien kehon prosessien rikkominen:

  • Ensinnäkin hermosto vaikuttaa ja hermosolujen hapenotto vähenee.
  • Kun ammoniakki tunkeutuu nieluun, sitten henkitorveen ja keuhkoputkiin, ammoniakki laskeutuu limakalvoille, liukenee muodostaen alkalin, joka alkaa vaikuttaa haitallisesti kehoon aiheuttaen sisäisiä palovammoja, tuhoaen kudoksia ja soluja.
  • Tällä aineella on myös tuhoisa vaikutus rasvakomponentteihin, jotka tavalla tai toisella ovat osa kaikkia ihmisen elimiä.
  • Sydän- ja hormonijärjestelmät joutuvat vaikutuksen alaisena, heidän työnsä häiriintyy.

Ammoniakin kanssa kosketuksesta kärsii melkein koko ihmiskeho, sen sisäiset kudokset ja elimet, ja elämänprosessi huononee.

Useimmiten myrkytystapauksia tällä kaasulla tapahtuu kemianteollisuudessa sen vuotamisen seurauksena, mutta ne voidaan myrkyttää myös kotona, jos ammoniakkia sisältävä säiliö ei ole tiiviisti suljettu ja sen höyryt kerääntyvät huoneeseen.

Myrkytys voi tapahtua myös silloin, kun pyörtymässä ammoniakilla kastettu vanupuikko tuodaan ihmisen nenään. Jos uhrin annetaan haistaa sitä yli viisi sekuntia, myrkytyksen riski on suuri, joten ammoniakkia tulee aina käsitellä äärimmäisen varovasti.

Myrkytyksen oireet

Seuraavassa on joitain ammoniakkimyrkytyksen merkkejä:

  1. Vaikea yskä, hengitysvaikeudet.
  2. Polttaminen silmissä, kyyneleet, kipureaktio kirkkaaseen valoon.
  3. Polttaminen suussa ja nenänielun.
  4. Huimaus, päänsärky.
  5. Vatsakipu, oksentelu.
  6. Alennettu kuulokynnys.
  7. Vakavammalla myrkytyksellä mahdollinen: tajunnan menetys, kouristukset, hengityskatkos, akuutti sydämen vajaatoiminta. Rikkomusten yhdistelmä voi johtaa uhrin koomaan.

Ennaltaehkäisy myrkytyksen sattuessa

Ensiapu tässä tapauksessa koostuu muutamasta yksinkertaisesta vaiheesta. Ensin sinun on vietävä uhri raittiiseen ilmaan, huuhdeltava hänen kasvonsa ja silmänsä juoksevalla vedellä. Myös ne, jotka eivät olleet kovin hyviä kemiassa, tietävät koulusta: emäs neutraloituu hapolla, joten suu ja nenä on huuhdeltava vedellä lisäämällä sitruunamehua tai etikkaa.

Jos myrkytetty on menettänyt tajuntansa, hänet on asetettava kyljelleen oksentelun varalta, ja jos pulssi ja hengitys pysähtyvät, suorita sydänhieronta ja tekohengitystä.

Myrkytyksen seuraukset

Ammoniakimyrkytyksen jälkeen henkilö voi odottaa erittäin vakavia peruuttamattomia seurauksia. Ensinnäkin keskushermosto kärsii, mikä aiheuttaa useita komplikaatioita:

  • Aivot lakkaavat täyttämästä täysin toimintojaan ja alkavat toimia toimintahäiriöinä, minkä vuoksi älykkyys heikkenee, mielenterveysongelmia, muistinmenetystä ja hermostollisia tikkejä ilmenee.
  • Joidenkin kehon osien herkkyys laskee.
  • Vestibulaarilaitteen toiminta häiriintyy. Tämän vuoksi henkilö tuntee jatkuvaa huimausta.
  • Kuuloelimet alkavat menettää työkykyään, mikä johtaa kuurouteen.
  • Silmäsuojien tuhoutuessa näkö ja sen terävyys heikkenevät, pahimmassa tapauksessa uhri kokee sokeuden.
  • Kuoleman alkaminen. Se riippuu siitä, kuinka korkea kaasun pitoisuus ilmassa oli ja kuinka paljon ammoniakkihöyryä pääsi kehoon.

Määrättyjen turvatoimenpiteiden tunteminen ja noudattaminen tarkoittaa suojelemista oman hengen tai pahimman kohtalon vaaralta - vammautumiselta, kuulon tai näön heikkenemiseltä.

Jokapäiväisessä elämässä ammoniakkia käytetään usein, mutta he kutsuvat sitä sekä ammoniakiksi että ammoniakiksi, pysyen täysin varmoja siitä, että tämä on sama asia.

Itse asiassa nämä ovat erilaisia ​​aineita, jotka eroavat toisistaan ​​alkuperänsä, aggregaatiotilansa ja kemiallisten kaavoiltaan. Nämä kolme eri ainetta liittyvät toisiinsa vain terävällä ammoniakin hajulla.

Tuoksu on sama, mutta aineet ovat erilaisia

Jotta ammoniakki ja ammoniakki ovat kerta kaikkiaan vakuuttuneita, riittää, kun käännymme niiden alkuperähistoriaan ja katsomme niiden kemiallisia kaavoja.

Ammoniakki on vetynitridi, kaasu, jonka moolimassa on 17 g/mol, kemiallinen kaava on NH3.

Ammoniakki tai ammoniakki on neste, jonka kemiallinen kaava on NH4OH.

Ammoniakki on suola, jonka kemiallinen kaava on NH4Cl.

Ammoniakin alkuperä

Maakaasuammoniakin löytämisen historiassa on kaksi legendaa. Ensimmäisen legendan mukaan egyptiläisen jumalan Amunin temppelin lähellä, jossa uskonnollisia riittejä suoritettiin, ihmiset haistelivat kamelin ulostetta, josta he joutuivat transsiin. Nämä parit nimettiin "ammoniakiksi".

Toisen legendan mukaan Pohjois-Afrikassa, Ammonin keitaan alueella, oli karavaanireittien risteys. Siellä kulki valtava määrä eläimiä, tie oli täynnä ulosteita ja runsaasti virtsaa, joka haihtui ja vapautui kaasua, jota kutsuttiin "ammoniakiksi".

Mitä tulee "ammoniakki" -nimisen kaasun tieteelliseen löytöyn, se juontaa juurensa vuodelle 1785. Kaasun, NH3, kemiallisen kaavan määritti ranskalainen tiedemies C. L. Berthollet ja antoi sille nimen "ammoniakki".

Mutta vuonna 1774 englantilainen tiedemies D. Priestley sai samanlaisen kaasun, jolle hän antoi nimen "emäksinen ilma", mutta hän ei voinut päätellä kemiallista koostumusta.

Ammoniakki (latinaksi ammoniakki) on väritön kaasu, jolla on erityinen haju, ilmaa kevyempi, kemiallisesti aktiivinen, nesteytyy -33 C:n lämpötilassa; liukenee hyvin veteen, sillä on alkalinen reaktio; on vuorovaikutuksessa kloorivetyhapon kanssa ja muodostaa ammoniumsuolaa: NH3 + HCl = NH4Cl, joka hajoaa kuumennettaessa: NH4Cl = NH3 + HCl.

Ammoniakkia saadaan kahdella tavalla - teollisesti ja laboratoriossa. Laboratoriomenetelmässä ammoniakkia saadaan kuumentamalla alkaleja ja ammoniumsuoloja:

  • NH4Cl + KOH = NH3 + KCl + H2O;
  • NH4 + + OH- = NH3 + H2O.

Teollisissa olosuhteissa ammoniakkia tuotetaan ensin kaasumaisessa muodossa, jonka jälkeen se nesteytetään ja saatetaan 25-prosenttiseksi vesiliuokseksi, jota kutsutaan ammoniakkivedeksi.

Ammoniakin synteesi on erittäin tärkeä kemiantuotanto, koska ammoniakki on monien muiden kemiantekniikoiden ja teollisuudenalojen peruselementti. Siten ammoniakkia käytetään teollisessa jäähdytyksessä kylmäaineena; on valkaisuaine kankaiden käsittelyssä ja värjäyksessä; välttämätön typpihapon, typpilannoitteiden, ammoniumsuolojen, synteettisten kuitujen - nailonin ja kapronin tuotannossa.

Teollisen menetelmän ammoniakin synteesiä varten keksi vuonna 1909 saksalainen kemisti Fritz Haber. Vuonna 1918 hän sai Nobelin kemian löydöstään. Ensimmäinen ammoniakkitehdas käynnistettiin vuonna 1913 Saksassa, ja vuonna 1928 ammoniakin tuotanto aloitettiin jo Venäjällä.

Ammoniakin alkuperä

Ammoniakki (Hammoniaci P. Sal) on suola, kemiallinen kaava on NH4Cl (ammoniumkloridi).

Ammoniumkloridi on vulkaanista alkuperää; löytyy kuumista lähteistä, pohjaveden haihtumista, guano- ja natiivirikkiesiintymistä; Muodostuu palavien hiilisaumojen tai roskien kerääntymisestä. Se näyttää painuvilta, maanläheisiltä kerrostumilta, kuorilta tai valtavilta luuston kidekertymiltä, ​​klustereilta ja dendriiteiltä.

Puhdas ammoniakki on väritöntä tai valkoista, lasimaista kiiltoa. Sen sisältämistä epäpuhtauksista riippuen väri voi olla kaikki keltaisen, ruskean, harmaan, punaisen, ruskean eri sävyt.

Kuumennettaessa ammoniakista vapautuu ammoniakkia, se liukenee hyvin veteen. Liuos maistuu polttavalta - suolaiselta, haju on terävä ammoniakki.

Ammoniumkloridi on ollut ihmisten tiedossa hyvin muinaisista ajoista lähtien, ja sitä käytettiin rituaaliseremonioissa, kankaiden valmistuksessa ja värjäyksessä sekä alkemistit metallien juottamiseen ja kullan sulattamiseen.

Keskiajalla he oppivat saamaan keinotekoista ammoniakkia karjan sarvista ja kavioista, jota kutsuttiin "peuran sarven hengeksi".

Ammoniakin alkuperä

Liquor ammonia caustici on sen latinalainen nimi.

Tämä on 10 % ammoniakkivesiliuos, jonka kemiallinen kaava on NH4OH; väritön läpinäkyvä homogeeninen seos, joka voi haihtua; jossa on erityinen ammoniakin haju, joka säilyy jäätyessään.

Itämaiset alkemistit mainitsevat sen käytön 800-luvulta ja eurooppalaiset alkemistit 1200-luvulta. Heidän tallenteensa heidän käyttämistään resepteistä ovat säilyneet tähän päivään asti.

Nykyään he saavat teollisesti ja yksinkertaisella kotitaloustavalla:

  • teollisella tavalla synteesi suoritetaan vedyn, typen ja ilman kaasumaisesta tilasta käyttämällä tiettyjä katalyyttejä, ja sitten saadaan vesi-alkoholiliuos, jolla on terävä ammoniakin haju;
  • yksinkertainen kotitalousmenetelmä perustuu 25 % ammoniakkiveden laimentamiseen 10 % liuokseen.

Käyttöalueet

Ammoniakin ja ammoniakkialkoholin käyttöalue on laaja, sitä käytetään lähes kaikilla ihmisen toiminnan aloilla teknisistä prosesseista lääketieteeseen ja kotitaloustarpeisiin.

Ammoniakin käyttö

Ammoniakkia käytetään laajalti kylmäaineena erilaisissa kotitalous- ja teollisuuslaitteissa.

Se on yksi tärkeimmistä kemianteollisuuden tuotteista . Sitä käytetään erityisesti seuraavien tuotteiden valmistukseen:

  • ammoniakki;
  • Rakennusmateriaalien lisäaineet käytettäväksi pakkasolosuhteissa;
  • polymeerit, sooda ja typpihappo;
  • lannoitteet;
  • räjähteitä.

Ammoniakkialkoholin käyttö

Ammoniakkialkoholia käytetään lääketieteessä ja jokapäiväisessä elämässä.

Lääketieteellinen käyttö on tarkoitettu seuraavissa tapauksissa:

Käyttö jokapäiväisessä elämässä koostuu erilaisten kotitalousvälineiden rasvanpoistosta ja puhdistuksesta.

Alkoholiliuos nopeudella 2 tl. 2 kupillista vettä ja 1 rkl. l. mikä tahansa astianpesuaine voi puhdistaa täydellisesti hopea-, hopea- ja kultakorut (et voi puhdistaa helmiä sisältäviä tuotteita ammoniakilla, se muuttuu harmaaksi ja sameaksi). Tätä varten aseta hopeaesineet tai korut liuokseen, pidä 1-2 tuntia, huuhtele sitten vedellä ja pyyhi kuivaksi.

Se on hyvä poistamaan veri-, virtsa- ja hikitahrat villasta, silkistä ja lycrasta. Tahranpoistoaineena käytetään 50 % liuosta. Tiivistetyssä muodossa se voi poistaa kynäjäljet ​​vaatteista.

Matoista, verhoilusta ja auton päällisistä kantapää voidaan poistaa liuoksella, jossa on 1 rkl. l. puhdasta ammoniakkia ja 2 litraa kuumaa vettä. Puhdista saaste ja anna kuivua. Tarvittaessa voit puhdistaa sen uudelleen.

Ikkunalasit, peilit ja fajanssi voidaan puhdistaa myös 1 rkl liuoksella. l. puhdasta ammoniakkia ja 3 rkl. vettä. Pinnasta tulee puhdas ja kiiltävä.

Ammoniakkivesi 1 rkl. l. seoksessa 4 litraa vettä, kylvyssä ja pesualtaassa olevat kivijäämät voidaan puhdistaa. Voit tehdä tämän puhdistamalla ne liuoksella ja huuhtelemalla sitten kuumalla vedellä.

Alkoholia voidaan käyttää puutarhataloudessa sipulikärpästen ja kirvojen torjuntaan sekä puutarha- ja sisäkasvien lannoitteeksi happamissa maaperässä.

Vaikutus ihmiseen

Kun käytät ammoniakkia ja ammoniakkia, muista tämä että nämä ovat erittäin myrkyllisiä aineita ja niitä käytettäessä on annostusta noudatettava tarkasti ja noudata käyttöehtoja.

Jos aiot käyttää ammoniakkia, sinun tulee ostaa se yksinomaan apteekeista ja lukea huolellisesti liitteenä olevat "Ammoniakkiliuoksen" käyttöä koskevat säännöt. Käyttöohjeet".

Annosten ylittäminen voi aiheuttaa myrkytyksen ja vakavia terveysongelmia sekä kemiallisia palovammoja. Huoneiden, joissa sitä käytetään, on oltava hyvin tuuletettu.

Myrkyllisyyden lisäksi ammoniakkihöyryt ovat räjähtäviä. Tämä tapahtuu, kun niitä sekoitetaan tietyssä suhteessa ilmaan, joten työskenneltäessä on noudatettava erityisiä turvallisuussääntöjä työskennellessäsi räjähteiden kanssa.

Ensimmäiset myrkytysoireet voivat olla:

  • punaisten pisteiden esiintyminen kasvoilla ja vartalolla;
  • nopea hengitys;
  • yleistä jännitystä.

Muita merkkejä myrkytyksen kehittymisestä ovat:

  • akuutin kivun esiintyminen rintalastan takana;
  • kouristukset;
  • kurkunpään turvotus;
  • äänihuulten kouristukset;
  • lihas heikkous;
  • verenkiertohäiriöt;
  • puolitajuinen tila tajunnan menetykseen asti.

Kun nautit ammoniakkivettä yliannoksina, saatat kokea:

  • ripuli, johon liittyy vääriä kivuliaita haluja, ruokatorven, mahalaukun ja suolen alkuosien palovammat;
  • yskä, kyynelvuoto, syljeneritys ja aivastelu;
  • refleksiluonteinen hengityspysähdys;
  • oksentelu ammoniakin hajulla;
  • ammoniakkialkoholin ottaminen 10-15 grammaa. uhkasi kuolemalla.

Jos henkilöllä on yksilöllinen intoleranssi ammoniakin hajulle, jopa sen pieni nieleminen hengitysteiden kautta tai sisällä voi välittömästi johtaa haitallisimpiin seurauksiin.

Jos henkilöllä on kehon ihovaurio itkevien haavaumien, ekseeman tai ihotulehduksen muodossa, voiteiden käyttö voi johtaa vielä laajempaan allergiseen reaktioon ja ihon palovammoihin.

Ensiapu myrkytykseen

Jos näillä aineilla ilmenee ensimmäisiä myrkytysmerkkejä, on kiireellisesti aloitettava ensiapu uhrille.

Ensiaputoimenpiteitä ovat:

Vakavammissa myrkytysmuodoissa on kiireellisesti kutsuttava ambulanssi.

Ammoniakkialkoholi on pakollinen ensiapulaukkuissa ja sen tulee olla käsillä oikeaan aikaan.

Paljonko voi maksaa apteekissa? Vastaus on erittäin edullinen. Hanki se, käytä sitä, mutta ole erittäin varovainen.

Huomio, vain TÄNÄÄN!